Gecoat papier voor duurzame voedselverpakkingen?
In het Europese project Repack (https://pack4food.be/nl/projecten/repac2) is de onderzoeksvraag: “kan gecoat papier en karton gebruikt worden voor duurzame voedselverpakkingen?”. Vandaag worden immers heel vaak plastics gebruikt om voedsel te verpakken en dit heeft een lage recyclagegraad. Papier en karton scoren op dit vlak veel hoger en Europa wil onderzoeken of een volledig herbruikbare of recycleerbare kartonverpakking mogelijk is tegen 2030.
De ideale voedselverpakking
De grootste uitdaging hierbij is dat papier en karton zuurstof doorlaten, wat gelijk staat met voedselbederf. Er zullen dus coatings nodig zijn om die zuurstof-doorlaatbaarheid tegen te gaan. Zou je immers kijken naar de ‘carbon footprint’ van verpakt voedsel, dan bestaat deze uit 90% uit voedsel-gerelateerde factoren en maar 10% uit de verpakking. Het verpakkingsmateriaal moet in de eerste plaats voedselbederf tegengaan! Dit resulteert in onderstaand wenslijstje van eigenschappen van het verpakkingsmateriaal:
- geen zuurstof en aroma doorlaten
- geen vocht doorlaten
- perfect afsluitbaar (Heat Seal)
- resistent tegen water van buitenaf
- resistent tegen olie en vet
In het project is men op zoek gegaan naar nieuwe vezel-gebaseerde materialen als mogelijke vervangers voor plastic:
- Gecoat/gelamineerd thermisch vervormbaar papier
- Gecoat/gelamineerd inpakpapier
- Gecoat bagasse (vezel gebaseerd restproduct) – Thuiscomposteerbaar
- Gecoat/gelamineerde cellulose – Thuiscomposteerbaar
- Scheidbare papieren/plastic verpakking
Vergeten we niet dat het aanbrengen van coatings aan de verpakking gebonden is aan specifieke regels: om recycleerbaar te zijn mag papier maar aan één zijde gecoat of gelamineerd worden en de coating mag niet meer dan 5% van het volume bedragen. In België is vandaag nog 15% toegelaten!
Barrière-eigenschappen
Om de bewaarprestaties van de verpakking te verbeteren is het toevoegen van een aluminium laag een veelgebruikte methode: deze laag vormt een barrière voor zuurstof en vocht. Michelman illustreert hoe je de kwaliteit van een papierverpakking kan verbeteren door extra lagen toe te voegen.
De effecten van de verschillende lagen kunnen worden uitgedrukt door de doorlaatbaarheid van zuurstof en water van de volledige verpakking op te meten. De ‘Oxygen Transmission Rate’ (OTR) is de hoeveelheid zuurstof die dagelijks door de verpakking gaat, de ‘Moisture (Water) Vapor Transmission Rate’ (MVTR) de hoeveelheid waterdamp. In een XY-grafiek zie je de winst die elke laag voor beide parameters oplevert:
Het Japanse bedrijf Nissha (https://www.nisshametallizing.com/en) produceert eveneens gemetalliseerd papier en folie via ‘wet’ -en ‘dry’ coating’. Het straffe is dat hun gemetalliseerde papieren en folies in Japan verboden zijn, hier gelden zeer strenge regels rond wat er in papier en karton mag zitten. Voor de export naar Europa en Amerika, geen probleem!
Olifant in de kamer is natuurlijk hoe je deze meerlaags-verpakking met aluminium kan recycleren? Sirris (https://www.sirris.be/en/inspiration/recycling) heeft geëxperimenteerd met het recycleerbaarheid van dergelijke verpakkingsmateriaal en dit blijkt mogelijk. Punt is dat je een gerecycleerd materiaal krijgt met metaaldeeltjes: dit ziet er voor de klant toch vreemd uit en er is grote twijfel of dit nog door een drukpers kan gehaald worden.
Vandaag totaal niet recycleerbaar: verpakkingen van boter! Het vet aspect van boter maakt dat dit zeer vatbaar is voor contaminatie. Noodzakelijke eigenschappen van een boterverpakking zijn de barrière tegen vocht en vet, en de “deadfold” (je moet het materiaal kunnen dubbel plooien zonder dat er nog weerstand overblijft om terug recht te komen).
Conclusies
De uitdaging om gecoat papier en karton te gebruiken voor voedselverpakking is om de noodzakelijk barrière tegen zuurstof en vocht te behouden. Dit zou vroegtijdig voedselbederf betekenen met een onnodige hoge CO2-afdruk tot gevolg. Fabrikanten zoeken naar oplossingen door o.a. een aluminium barrière-laag te implementeren, wat de recyclage niet makkelijker maakt. Toch zien we in de markt interessante innovaties zoals een nieuw concept voor een broodzak. Dit is nu op de markt als een hybride product bestaande uit een papieren zak en plastic doorkijkvenster. Ace Packaging ontwikkelde een doorzichtige papiersoort (mengsel van papiervezels en was) om het plastic uit de verpakking te elimineren.
